Орехово-Зуевского муниципального р-на Московской обл.
РЕФЕРАТ
по дисциплине «География»
на тему: «Удивительное творение природы - почва».
Автор: Чумин Дмитрий
Ученик 7 класса
Научный руководитель:
Аверьянова Наталья Николаевна
2011-2012 учебный год
Содержание.
1. Вступление. Пять земель императора Мин………………..с.3
2. Почва – часть географической оболочки:
2.1 Компоненты почвы……………………………….с.4
2.2 «Четвертое царство природы» …………………с.5
2.3 Факторы, влияющие на образование почвы……с.6
3. Свойства почвы
3.1 Плодородие…………………………………….… с.8
3.2 Механический состав……………………….….…с.8
3.3 Структура……………………………………….…с.9
3.4 Цвет ……………………………………………с.10
3.5 Влажность …………………………………….….с.10
3.6 Почвенные горизонты ……………………………с.11
4. Изучение почвенного разреза………………………………с.12
5. Заключение. …………………………………………..…..с.14
Приложение. Глоссарий ………………………………с.15
Литература ……………………………………………………..с.16
Использованные Интернет-ресурсы
1.
Вступление. Пять земель императора Мин.
Почти 600 лет назад в императорском саду в центре Пекина был воздвигнут памятник. Он представлял собой приподнятую на возвышенности квадратную площадку, состоящую из насыпанных почв различного цвета и происхождения. Надпись на памятнике гласит: «Это сооружение построено в 1421 году в эпоху династии Мин. В середине находится желтая почва, в восточной стороне - голубая, на западе - белая, на юге - красная и на севере - черная почва. Все эти земли различных цветов принадлежат императору». Что должен был обозначать этот памятник? Несомненно, величие императорской власти, выраженной в обширности, природном богатстве и экономическом могуществе Поднебесной. О чем он может сказать нам, современным людям?
Кто из нас когда-нибудь думал о почве или просто видел ее красоту? Вспаханное серое поле, грязная грунтовая дорога, черные огородные грядки – кое-что из этого, несомненно, полезно. Но – красиво?.. Вряд ли. Тогда откуда же были взяты для средневекового китайского памятника эти такие разные и такие чистые цвета? Они из той почвы, которую мы видим каждый день, но практически ничего о ней не знаем, хотя ходим по ней, пашем, копаем, используем ее в качестве строительного материала. Мало кто видит почву и понимает ее роль в жизни всей нашей планеты.
Актуальность темы
: почва играет важную роль в жизни планеты и человека, поэтому необходимо ее изучение и охрана.
Цель:
Выяснить, почему почву называют удивительным творением природы
Задачи
определить:
1), что такое почва, из чего она состоит ;
2) какими свойствами обладает;
3) к какому типу почв относятся почвы нашей местности
4) почему памятник почве выражал величие китайского императора
2. Почва – часть географической оболочки:
2.1 Компоненты почвы
В школе на уроке мы опытным путем установили, из каких компонентов состоит почва.
Опыт 1. Если бросить комочек сухой почвы в воду, то видно, что из нее выходят пузырьки. Это говорит о том, что в почве есть воздух.
Опыт 2. Если почву, взятую из цветочного горшка, нагреть на огне и подержать над ней холодное стекло, то вскоре на стекле появятся капельки воды. Этот опыт показывает, что в почве есть вода.
Опыт 3. Если продолжить нагревание почвы, то вскоре появится дым и неприятный запах. Это сгорает гумус.
Опыт 4. Если прокаленную почву высыпать в стакан с водой и размешать, то через некоторое время на дно стакана осядет песок, а поверх песка – глина.
Опыт 5. Если профильтровать воду, в которой долго находилась почва и несколько капель этой воды поместить на стекло, подержать над огнем, то вода испарится, а на стекле останется белый налет. Это минеральные соли.
С помощью таких простых опытов мы установили состав почвы.
2.2 «Четвертое царство природы»
До начала Х1Х века почву изучали только, как объект земледелия и науки о ней не было. Только в конце Х1Х века учение о почве стало четкой дисциплиной, имеющей свои методику, теорию, задачи и перспективы. Науку о почвах – почвоведение – создал замечательный русский ученый Василий Васильевич Докучаев. Он побывал в разных уголках нашей Родины и везде исследовал почвы. Василий Васильевич называл почву кормилицей человека и считал, что она для нас дороже нефти, угля, золота.
По В.В.Докучаеву, почва – это «четвертое царство природы» вслед за царствами минералов, растений и животных.
В.В. Докучаев не мог рассматривать почву как мертвый продукт, работая с почвой (черноземом), он определял ее как растительно-наземную почву, подчеркивая роль растительности не только как поставщика органического вещества, но и неотъемлемой части почвенного тела. Не осталась незамеченной им и животная жизнь. Животные являются активными посредниками в передаче энергии и вещества между растениями и почвой. Они измельчают, перерабатывают отмершие растительные остатки и затаскивают их в почву. Животные прорывают ее своими норами и ходами, участвуют в образовании некоторых видов почвенной структуры, обогащают ее своими экскрементами и, наконец, умирая, удобряют почву своими телами.
Органическое сочетание в едином природном теле живого и мертвого вещества и позволило Докучаеву говорить о почвах как о четвертом царстве природы. Именно в этот период ученые посмотрели на почву не сточки зрения ее полезности для человека, а как на тело, живущее по своим законам, вне зависимости от того, пашут ее люди или нет. И такой, казалось бы, «бесполезный» взгляд для человека оказался революционным для почвоведения.
2.3 Факторы, влияющие на образование почвы
Итак, самостоятельное природное тело, представляющее четвертое царство природы, выделено. Это доказывает, что почва - важнейшая часть биосферы. Но необходимо выявить также и условия возникновения и формирования этого природного тела. Из каких же первоэлементов возникает почва? В.В.Докучаев определяет их следующим образом. Почва является процессом длительного взаимодействия между климатом и материнскими горными породами, с одной стороны, и растительными и животными организмами – с другой. Климат определяет температуру и влажность среды, в которой происходит выветривание горных пород и образование гумуса из растительных остатков. В зависимости от этих условий получаются разные конечные продукты, свойства которых и определяют свойства и строение конкретной почвы. Климатом же определяются и особенности растительного и животного миров, этих важнейших как их называл Докучаев, почвообразователей.
Климат, материнские, или почвообразующие породы, растительные и животные организмы и рельеф местности В.В.Докучаев назвал факторами почвообразования. К факторам, влияющим на образование почвы, он отнес и время. Возраст территории может определять состав почвообразующих пород. Они могут быть свежими продуктами выветривания горных пород, сформированными в сегодняшних климатических условиях, или древними отложениями, которые развивались в условиях иного климата.
Так, современная почва умеренного пояса может развиваться на продуктах выветривания тропического климата третичного периода кайнозойской эры (3 млн. лет назад). Другое проявление фактора времени. Представим промышленный карьер, однородную суглинистую толщу почвообразующей породы, еще не затронутую процессами почвообразования. Почвенных горизонтов нет. Нет почвы. Первыми на поверхности породы поселяются водоросли. Из их отмирающих тел образуется первый гумусовый слой мощностью менее 1мм, покрывающий поверхность породы. Это уже юная почва. С появлением высшей растительности содержание гумуса увеличивается. Увеличивается численность и разнообразие почвенной фауны. Формируется хорошо выраженный гумусовый горизонт. Несколько позже начнут проявляться более медленно идущие процессы. Через несколько десятилетий в условиях влажного климата будет заметно перемещение глины из верхних горизонтов в нижние. Со временем сформируется осветленный подзолистый горизонт. Уплотнение горизонта вмывания глины приведет к снижению его водопроницаемости и застаиванию влаги в толще подзолистого горизонта. Это приведет к появлению глея и заболачиванию почвы, переходу ее в болотную. Вмешательство человека привело к полному разрушению почвы в данном месте, к полному разрушению экосистемы, затем привело к образованию почвы совершенно другого типа, не характерного для данного места и к возникновению совершенно другой экосистемы. К факторам, влияющим на образование почвы, добавился еще один фактор - деятельность человека. Грубое вмешательство человека привело к разрушению почвы, а процесс образования новой почвы очень длительный, он может продолжаться сотни и тысячи лет (1 см почвы образуется в природе за 250-300 лет, 20 см – за 5-6 тысяч лет). Вот почему нельзя допускать разрушение, уничтожение почвы.
С какого же момента деятельность человека стала одним из факторов, влияющих на образование почвы, ведь изначально человек участвовал в этом процессе лишь как живое существо наравне с другими живыми существами?
3. Свойства почвы
3.1 плодородие
Что мы знаем о почве? Чаще всего эти знания связаны с её плодородием - необыкновенной, уникальной способностью обеспечивать урожай растений. Действительно, человечество получает основную часть продуктов питания (98%) за счет использования почв, что само по себе не может не вызывать удивления и уважения, если вспомнить, что почва (суша) занимает не более трети поверхности Земли, а на долю собственно пашни приходится лишь десятая часть суши.
3.2 Механический состав почвы
В каждой из почв в разных соотношениях, обязательно присутствуют песок и глина.
По соотношению частиц различного размера судят о механическом составе почвы. Если в ней преобладают крупные песчаные частицы, почвоведы говорят о легких песчаных почвах, если много мелких глинистых – о тяжелой глинистой почве. Если соотношение песка и глины примерно одинаково, то такие почвы называют «суглинистыми». Механический состав почвы сильно влияет на плодородие почвы. Чем больше песка, тем слабее она удерживает воду, но при этом корни растений лучше снабжаются воздухом, необходимым им для дыхания. Наоборот, чем больше глины, тем сильнее удерживается драгоценная влага, но хуже поступает воздух. Поэтому механический состав – одно из первых свойств почв, которые стали изучаться людьми.
Через песчаную почву вода просачивается быстро, а слой плотной глины не пропускает воду.
Количество частиц разных размеров (ила, песчинок, гравия) является важной характеристикой почвы.
Камнями почвоведы называют частички больше 3 мм, гравием от 1 мм до 3 мм, песком — от 0,01 мм до 1 мм.
Частички глины меньше 0,01 мм.
Если в почве глинистых частиц (по объёму) больше 50%, её называют глиной.
Если в почве глинистых частиц 30-50%, а остальное песчинки, её называют суглинком.
Если глинистых частиц в почве 10-30% — супесью.
Приблизительно механический состав почвы оценивают, скатывая на ладони шнур из щепотки влажной почвы.
Песок в шнур не скатывается, супесь скатывается в короткие кусочки шнура, глину можно скатать в гладкий шнур и свернуть этот шнур в кольцо.
Из суглинка шнур скатать можно, а свернуть этот шнур в кольцо без трещин нельзя.
3.3 Структура почвы
От размера твердых почвенных частиц зависит структура почвы и ее основные свойства
минеральных и органических частей почвы и "склеивания" их в процессе усвоения
микроорганизмами, бактериями и другими представителями биологической среды почвы. Наиболее благоприятной для всех-видов растений является мелкокомковатая, или зернистая структура почвы, когда отдельные твердые почвенные частицы образуют комки диаметром до 8-10 мм.
3.4 Цвет почвы
Первая характеристика горизонта почвы — её цвет. Названия цветов в почвоведении несколько отличаются от повседневных. Тёмно-серой, например, почвовед назовёт почву, для которой человек, незнакомый с почвоведением, предложит совсем другое название.
Цвет почве придают многие вещества.
Темно-серый или черный – признак большого количества перегноя.
Бурый (охристый) - цвет содержания в почве красно-бурого соединения железа с кислородом и водой.
Белесый, цвет пепла – это цвет песчинок (зерен кварца). Очищенных от налета ржавчины. Это может быть цвет известняка или белой глины(каолина).
Желтую окраску почве придают некоторые соединения железа.
3.5 Влажность
Если тряпичный мешочек набить почвой и опустить в воду, почва впитает влагу.
Если этот мешочек вынуть из воды — часть воды стечёт вниз, но почва останется мокрой.
Если эту почву подержать на свежем воздухе, часть воды испарится и почва сначала станет сырой, потом влажной, а потом свежей.
При дальнейшем пребывании на сквозняке или в сухом воздухе почва станет сухой.
От остатков воды почву можно освободить, лишь прокалив при высокой температуре.
Вода присутствует в почве в виде крупных капель в больших полостях, в виде нитей воды в капиллярах, в виде пара, в виде плёнки в 2-3 слоя молекул, связанной с твердыми частицами и в виде молекул, прочно связанных с молекулами других веществ.
Растения в состоянии извлечь из почвы не всю воду, которая в почве содержится.
В лаборатории можно точно измерить содержание воды в почве, взвесив образец до высушивания и после. Прямо у разреза можно примерно оценить влажность почвы.
Горсть мокрой песчаной почвы расплывается на ладони, сырая песчаная почва при сжатии в руке сохраняет приданную форму, а вода смачивает руку и сочится между пальцами.
Влажная песчаная почва сильно холодит руку, сильно увлажняет фильтровальную бумагу, сжатая в кулаке потом не сохраняет приданную форму.
Свежая песчаная почва рассыпается песчинками и непрочными комками, холодит руку.
Сухая песчаная почва рассыпается песчинками, не холодит руку.
Сырую суглинистую и глинистую почву в руке можно сжать в тесто и лепить из него, вода при этом смачивает руку, но не сочится.
Влажная суглинистая и глинистая почва сильно холодит руку, немного увлажняет фильтровальную бумагу, при подсыхании заметно светлеет и сохраняет форму, приданную при сжатии в кулаке.
Свежая суглинистая и глинистая почва рассыпается мягкими комками и холодит руку.
Сухая суглинистая и глинистая почва распадается твёрдыми комками или пылью, не холодит руку.
3.6 Почвенные горизонты
Под воздействием просачивающейся воды, потоков тепла, при активной деятельности растений и животных исходная материнская порода «расслаивается» на отличающиеся друг от друга горизонтальные слои. Составляющие единое целое – почву. Каждый такой горизонтальный слой – почвенный горизонт – отличается по способу образования. Цвету. Составу, свойствам. Для каждой почвы характерен свой набор почвенных горизонтов. называемых почвенным профилем.
Почвенный профиль может служить своеобразной летописью природы. Каждая почва со своим набором почвенных горизонтов обладает таким важным свойством, как соответствие определенным условием почвообразования. Формирование каждого почвенного горизонта происходит в конкретных местных условиях, при определенном климате, под определенной растительностью. Поэтому В.В.Докучаев назвал почвы «зеркалом ландшафта».
4. Изучение почвенного разреза.
Для изучения почвы мы выбрали площадку в лесу в пределах нашего опытного участка. Выбрав участок для будущего разреза между деревьями, мы внимательно осмотрели поверхность: не помешают ли большие корни сосен. Границу разреза очертили лопатой и еще раз проверили, будет ли освещена передняя стенка разреза.
Мы разглядели, что лесная подстилка состоит из опавших листьев березы, осины, сосновой хвои, мха, кусочков древесины и веток. Подстилка снималась легко, была рыхлой. Ее толщина 2-4 см.
Разрез мы копали по очереди, стараясь оставлять отвесными стенки. Нам пришлось перерубить несколько корней сосны. После того, как углубились на 50 см, решили сделать одну часть разреза более глубокой, а другую оставить на этой глубине. Так получалась ступенька и было легче спускаться и подниматься.
Когда углубились на 60 см, грунт стал очень твердым. Он был похож на сильно спрессованный песок. Мы выкопали разрез глубиной 83 см. и решили дальше не копать, т.к. грунт был однородным. Решили, что это материнская порода.
Выровняв стенку почвенного разреза, рассмотрели почвенные горизонты. Их мы насчитали четыре. Мы замерили толщину каждого. Измерения делали портновским метром. Только теперь поняли, как пригодилась бы линейка с гвоздем. Результаты измерений фиксируем в рабочем журнале.
Изучение почвенного разреза:
1 слой – (1-7 см) в нем попадаются корни растений. Рыхлый. Цвет определили как черный.
2 слой – (8-25 см) толщина его на стенках разреза различна. Пишем максимальную. Цвет белесый. Встречаются только крупные корни.
3 слой – (26-60 см) границы слоя хорошо видны. Цвет красно-коричневый, охристый.
4 слой – ( ниже 60 и до 83) светло-коричневый, однородный, плотный.
Форма границ между горизонтами волнистая.
Рассмотрев почвенные горизонты, мы взяли образцы каждого слоя почвы. Различия образцов в цвете стали более заметными, чем на стенках разреза.
Хотим рассказать о 2-х интересных находках. На глубине 30 см нам попалась крупная личинка насекомого. Предположили, что это личинка майского жука; а вот на глубине 70 см выкопали самого майского жука. Теперь знаем, как он зимует! Насекомые, зимующие во взрослом состоянии, первыми появятся весной.
Исследование образцов почвы продолжили в классе. Нам хотелось определить, к какому типу относятся почвы нашего опытного участка. Решили, что точнее определить тип почвы поможет изображение почвенных разрезов в атласе. Так мы определили, что почва нашего опытного участка подзолистая, характерна для смешанных лесов. Выяснили, что подзолистые почвы типичны для нашего Орехово-Зуевского района Московской области.
Изучаем образцы почвы.
Приблизительно определили механический состав почвы – супесь. Показатель влажности – свежая. Количество в почве частиц разного размера оценили, осаждая взболтанную в воде почву. Порядок оседания частиц на дно зависит от величины: чем крупнее и тяжелее, тем быстрее оседают частицы и ниже они окажутся.
Мы узнали, что подзолистые почвы малоплодородны. Как можно повысить плодородие почвы? Как его сохранить? Будем искать ответы на эти вопросы.
6.
Заключение.
В заключении хочу вернуться к памятнику, который поставил почве китайский император. Что должен был обозначать этот памятник? Несомненно, величие императорской власти, выраженной в обширности, природном богатстве и экономическом могуществе Поднебесной. О чем он может сказать нам, современным людям?
Это достаточно древнее символическое сооружение представляет нам почву в нескольких ее качествах. Во-первых, как символ плодородия, составляющего основу существования всего живого, включая человека. Во-вторых, как природное тело, в географическом распространении которого есть определенные закономерности. В-третьих, как объект с разнообразными свойствами, связанными с разнообразием природных условий районов их распространения или приемов возделывания.
Лишь на первый взгляд почва кажется однообразным и малоинтересным объектом. В действительности же ее мир не менее разнообразен и удивителен, чем например, мир растений и животных, и не менее важен в круговороте жизни. Но он также хрупок и раним, как мир растений и животных, и также нуждается в защите от негативного воздействия человека.
Если каждый из нас будет знать о роли почвы в жизни планеты и человека, о факторах, влияющих на образование почвы, о причинах разрушения и загрязнения почвы, то возможно человек
-научится эффективно ее использовать;
-задумается о своем личном влиянии на природу и изменит свое отношение к природе в целом и к почве в частности;
-будет эффективно использовать уже известные способы по защите почвы от разрушений и загрязнений и придумает новые, более совершенные способы.
Приложение
Глоссарий
Почва — поверхностный слой литосферы Земли, обладающий плодородием и представляющий собой полифункциональную гетерогенную открытую четырёхфазную (твёрдая, жидкая, газообразная фазы и живые организмы) структурную систему, образовавшуюся в результате выветривания горных пород и жизнедеятельности организмов.
Васи́лий Васи́льевич Докуча́ев (1 марта 1846 — 8 ноября 1903) — известный геолог и почвовед, основатель русской школы почвоведения и географии почв. Создал учение о почве как об особом природном теле, открыл основные закономерности генезиса и географического расположения почв.
Почвенный профиль— совокупность генетически сопряжённых и закономерно сменяющихся почвенных горизонтов, на которые расчленяется почва в процессе почвообразования.
Почвенный горизонт— специфический слой почвенного профиля, образовавшийся в результате воздействия почвообразовательных процессов.
Гу́мус — совокупность органических соединений, находящихся в почве, но не входящих в состав живых организмов или их остатков.
Плодородие почвы -- способность почвы обеспечивать растения усвояемыми питательными веществами, влагой и др. и давать урожай.
Литература
1. Большая иллюстрированная энциклопедия эрудита./Д.Холланд.-М.: Издательство «Махаон», 2003.- 487с.
2. Энциклопедия для детей. Т.23 Универсальный иллюстрированный энциклопедический словарь./ Глав.ред. Е.А.Хлебалина, отв.ред. Д.И.Люри.-М.: Аванта+, 2003.-688с.: ил.
3. Энциклопедия для детей: Т.3(География). / сост. С.Т.Исмаилова. – М.: Аванта+,1994. – 640 с.: ил.
4. Большая энциклопедия природы. Т.11 Ландшафты планеты./ М.: ООО «Мир книги», 2002. – 192 с.
5. Большая энциклопедия природы. Т.9 Заповедники./ Купрейчик А.В. – М.: ООО «Мир книги», 2003. – 192 с.
Интернет- ресурсы.
http://www.ecosystema.ru Почвы России.
http://www.distedu.ru Морфологическое исследование почв
http://www.geoglobus.ru Почва совершенно особое природное образование
http://ru.wikipedia.org
|